Publié par : PBY-Catalina | 08/07/2009

Le point de vue du mécanicien – The engineer point of view (3)

Dans notre précédent article nous nous étions arrêtés sur le P&W R-1535 dont la commercialisation ne fut pas un succès au même titre que les précédents Wasp et Hornet. Il en fut tout autrement pour le R-1830 qui, à l’inverse du R-1535 connut lui un succès et même un des moteurs en étoile ayant écrit une page d’histoire…

Le Twin Wasp fut certifié en février 1933 à la puissance nominale de 760 chevaux. Rapidement les commandes affluèrent si bien qu’en octobre 1934, c’est-à-dire moins d’un an après sa certification, Pratt & Whitney avaient déjà livré 50 blocs. Lorsque fut généralisé l’essence aviation avec un indice d’octane plus élevé, la puissance du moteur en double étoile fut alors portée à 1 200 chevaux dès la série R-1830-17. A partir de ce moment là, la demande ne cessa de croître et le R-1830 se vendait littéralement comme des petits pains, puisque 173 618 d’entre-eux furent assemblés, toutes versions confondues, en faisant le moteur le plus produit de toute l’histoire.

Le Pratt & Whitney R-1830, vu ici côté hélice, avec au premier plan le carter de réducteur.

Le Pratt & Whitney R-1830, vu ici côté hélice, avec au premier plan le carter de réducteur.

Cependant le montage du bloc ne fut pas heureux sur tous les appareils. Si sur des bimoteurs de transport tels que le C-47 il fut particulièrement adapté (la version civile, à savoir le DC-3 étant motorisé par des Wright Cyclone) l’installation du bloc sur des chasseurs se révéla décevante. En 1940, Curtiss notamment avait remplacé tous les blocs en étoile R-1830 motorisant la série des Hawk par des moteurs en ligne refroidis par liquide, d’abord par des Allison puis des Packard ou du moins Rolls-Royce Merlin produits sous licence. D’autres appareils de chasse utilisèrent le bloc Pratt & Whitney en raison de l’indisponibilité de moteurs plus puissants : ce fut le cas du Commonwealth Boomerang australien mais également du chasseur suédois FFVS J22.

Voici disposées sur une table l'ensemble des pièces fixes et mobiles composant un Pratt & Whitney R-1830.

Voici disposées sur une table l'ensemble des pièces fixes et mobiles composant un Pratt & Whitney R-1830.

En fait Pratt & Whitney avait commencé à travailler dès 1935 sur le montage d’un turbocompresseur deux étages sur Twin Wasp. Le bureau d’étude avait énormément travaillé sur le développement d’échangeur air/air afin de pouvoir augmenter la charge, ainsi qu’au niveau de l’entraînement indépendant des  rotors mais cette installation était loin d’être au point. C’est ainsi qu’en 1939, le Curtiss P-36 (notre H-75) fut testé en vol équipé d’un R-1830 avec turbocompresseur deux étages, délivrant une puissance de 1 050 chevaux à 6 850 mètres. L’appareil, du moins sa motorisation, trouvait rapidement ses limites en altitude, il était évident que le turbocompresseur n’était pas encore totalement au point.

Vue en coupe d'un R-1830 turbocompressé. On aperçoit l'un des rotors du turbcompresseur, dont le collecteur d'air est relié à la tubulure d'admission (en noir, coudée) au cylindre.

Vue en coupe d'un R-1830 turbocompressé. On aperçoit l'un des rotors du turbcompresseur, dont le collecteur d'air est relié à la tubulure d'admission (en noir, coudée) au cylindre.

Les ingénieurs de Pratt & Whitney retournèrent à leurs planches à dessin et leurs efforts conduisirent à une commande de l’US Navy en juillet 1940 se portant sur des Grumman F4F-3 motorisés par des R-1830-76 puis -86, délivrant cette fois-ci une puissance de 1 200 chevaux. Mieux encore, à la fin 1941, le motoriste installa la version R-1830-SSC7-G sur leur banc d’essais volant, un Hawk 81 A qui fut crédité de performances particulièrement brillantes. En fait cette série de moteurs n’avait que peu de choses à voir avec les premiers R-1830 turbocompressés, puisqu’en 1942 l’appareil atteint la vitesse de 626 km/h à 6 900 mètres, grimpant jusqu’à 20 000 pieds (6 096 mètres) en 7,54 minutes. Cet évènement, qui ne fit l’objet d’aucune publicité à l’époque, est assez représentatif du chemin que durent parcourir les motoristes préférant les blocs en étoile par rapport aux blocs en ligne refroidis par liquide. En effet, le montage d’un turbocompresseur sur un moteur en étoile, à plus forte raison en double étoile, est bien plus complexe que le montage d’un compresseur sur un « classique » V12 pour ne citer que ce dernier, en raison de l’architecture différente des blocs, notamment au niveau de la disposition des conduits d’admission.

On peut juger des dimensions d'un des cylindres et d'une des culasses du R-1830 au vu de ce dessin. On remarquera également le nombre d'ailettes disposées sur les deux pièces, destinées au refroidissement.

On peut juger des dimensions d'un des cylindres et d'une des culasses du R-1830 au vu de ce dessin. On remarquera également le nombre d'ailettes disposées sur les deux pièces, destinées au refroidissement.

Qui plus est, par tradition, les motoristes américains se penchèrent majoritairement sur les blocs étoile plutôt que les blocs en V refroidis par liquide. En 1930, l’US Navy avait totalement cessé de s’intéresser aux blocs refroidis par liquide, en 1936 il n’existait dans l’inventaire que les moteurs suivants : P&W R-1830, Wright R-2600, P&W R-2800 – le concurrent direct du Wright précédemment cité- et le Wright R-3350.Mais l’accroissement de puissance sur ces blocs fut à la fois lent et difficile, ce qui explique d’une certaine manière le léger retard dans ce domaine dont furent victimes les américains, retard qu’ils comblèrent puis dépassèrent allègrement par la suite. L’Europe elle avait favorisé les moteurs en V, la coupe Schneider, creuset technologique, ne voyait que l’emploi de V-12 tels que le Rolls-Royce R survitaminé et capable de la puissance incroyable pour l’époque de 2 000 chevaux.

L'Allison V-1710, un V-12 de conception beaucoup plus simple que le légendaire Rolls-Royce Merlin, d'une puissance moindre que ce dernier. Un unique (ou presque) V-12 parmi une série de moteurs radiaux...

L'Allison V-1710, un V-12 de conception beaucoup plus simple que le légendaire Rolls-Royce Merlin, d'une puissance moindre que ce dernier. Un unique (ou presque) V-12 parmi une série de moteurs radiaux...

Il n’y eut qu’Allison qui se pencha sur le développement de V-12, avec le V-1710 dont les performances devinrent rapidement inférieures à celles des moteurs radiaux, à tel point que sur certains appareils (P-40, P-51) il fut remplacé au profit du Merlin britannique. Pratt & Whitney resta pour sa part fidèle à son architecture radiale.

Antony Angrand.


Laisser un commentaire

Entrez vos coordonnées ci-dessous ou cliquez sur une icône pour vous connecter:

Logo WordPress.com

Vous commentez à l'aide de votre compte WordPress.com. Déconnexion / Changer )

Image Twitter

Vous commentez à l'aide de votre compte Twitter. Déconnexion / Changer )

Photo Facebook

Vous commentez à l'aide de votre compte Facebook. Déconnexion / Changer )

Photo Google+

Vous commentez à l'aide de votre compte Google+. Déconnexion / Changer )

Connexion à %s

Catégories

%d blogueurs aiment cette page :